Чтобы создать электрический ток в проводнике надо

Как зависит проводимость полупроводников от напряженности эл. поля?

Введение Слово «ток» означает движение или течение чего-то. Электрическим током называется упорядоченное (направленное) движение заряженных частиц. Чтобы получить электрический ток в проводнике, надо создать в нем электрическое поле. Чтобы электрический ток в проводнике существовал длительное время, необходимо все это время поддерживать в нем электрическое поле. Электрическое поле в проводниках создается и может длительное время поддерживаться источниками электрического тока. В настоящее время человечество использует четыре основные источника тока: статический, химический, механический и полупроводниковый, но во всяком из них совершается работа по разделению положительно и отрицательно заряженных частиц. Раздельные частицы накапливаются на полюсах источника тока. Один полюс источника тока заряжается положительно, другой - отрицательно. II. Электрическая проводимость различных веществ Наряду с металлами хорошими проводниками, т. е. веществами с большим количеством свободных заряженных частиц, являются водные растворы или расплавы электролитов и ионизированный газ – плазма. Эти проводники также широко используются в технике. Кроме проводников и диэлектриков, имеется группа веществ, проводимость которых занимает промежуточное положение между проводниками и диэлектриками. Эти вещества не настолько хорошо проводят электричество, чтобы их назвать проводниками, и не настолько плохо, чтобы их отнести к диэлектрикам. Поэтому они получили название полупроводников. До недавнего времени полупроводники не играли заметной практической роли. В электротехнике и радиотехнике применяли исключительно различные проводники и диэлектрики. Положение существенно изменилось, можно даже сказать, что в радиотехнике произошла революция, когда сначала теоретически, а затем экспериментально была открыта и изучена легко осуществимая возможность управления электрической проводимостью полупроводников. Полупроводники применяют в качестве элементов, преобразующих ток в радиоприемниках, вычислительных машинах и т. д. III. Электронная проводимость металлов Носителями свободных зарядов в металлах являются электроны. Их концентрация велика – порядка 1028 1/м3. Эти электроны участвуют в беспорядочном тепловом движении. Под действием электрического поля они начинают перемещаться упорядоченно со средней скоростью порядка 10-4 м/с. Экспериментальное доказательство существования свободных электронов в металлах. На катушку наматывают проволоку, концы которой припаивают к двум металлическим дискам, изолированным друг от друга. К концам дисков при помощи скользящих контактов присоединяют гальванометр. Катушку приводят в быстрое движение, а затем резко останавливают. После резкой остановки катушки свободные заряженные частицы некоторое время движутся относительно проводника по инерции, и, следовательно, в катушке возникает электрический ток. Ток существует незначительное время, так как из-за сопротивления проводника заряженные частицы тормозятся и упорядоченное движение частиц, образующее ток, прекращается. Направление тока говорит о том, что он создается движением отрицательно заряженных частиц. Переносимый при этом заряд пропорционален отношению заряда частиц, создающих ток, к их массе, т. е. . Поэтому, измеряя заряд, проходящий через гальванометр за время существования тока в цепи, удалось определить это отношение. Оно оказалось равным Кл/кг. Эта величина совпадает с отношением заряда электрона к его массе, найденным ранее из других опытов. Движение электронов в металле. Электроны под влиянием постоянной силы, действующей на них со стороны электрического поля, приобретают определенную скорость упорядоченного движения. Эта скорость не увеличивается в дальнейшем со временем, т. к. со стороны ионов кристаллической решетки на электроны действует некоторая тормозящая сила. Эта сила подобна силе сопротивления, действующей на камень, когда он тонет в воде. Построить удовлетворительную количественную теорию движения электронов в металле на основе законов кл

touch.otvet.mail.ru

Постоянный электрический ток (основная школа)

Постоянный электрический ток

Электрическим током называют упорядоченное (направленное) движение заряженных частиц. Такими заряженными частицами в проводниках – веществах, проводящих электрический ток, – являются электроны, а в жидкостях и газах – еще и заряженные ионы – атомы, лишенные одного или нескольких электронов (либо наоборот, имеющие лишние электроны). Чтобы создать электрический ток в проводнике, необходимо создать электрическое поле, которое поддерживается источниками электрического тока.

Чертежи, на которых изображены способы соединения электрических приборов в цепь, называют электрическими схемами.

Рис. 1. Элементы электрических схем. Нажмите на элемент схемы для появления его изображения

Рис. 2. Электрический ток может оказывать тепловое, химическое и магнитное действие

Сила тока I равна отношению электрического заряда q, прошедшего через поперечное сечение проводника, ко времени его прохождения:

Сила тока в СИ измеряется в амперах (А), а электрический заряд – в кулонах (Кл). Сила тока измеряется амперметром.

Рис. 3. Сила тока направлена в сторону, противоположную направлению движения электронов

 

Напряжением U называется работа электрического тока по перемещению единичного электрического заряда:

Единицей напряжения является вольт (В). Напряжение на участке цепи измеряется вольтметром.

Чем больше напряжение, тем сильнее действие электрического поля на частицы и тем больше сила тока в цепи. Для широкого класса проводников (в т. ч. металлов) сила тока в проводнике прямо пропорциональна напряжению (закон Ома):

Коэффициент пропорциональности R называется электрическим сопротивлением и измеряется в омах (Ом). Причиной электрического сопротивления является наличие помех при движении зарядов по проводнику; в твердых проводниках электрическое сопротивление возникает вследствие передачи части энергии движущихся электронов ионам кристаллической решетки.

Электрическое сопротивление прямо пропорционально длине проводника и обратно пропорционально площади его поперечного сечения:

Коэффициент пропорциональности ρ – удельное сопротивление – зависит только от вида проводника.

Общее сопротивление R последовательно соединенных проводников R1 и R2 равно сумме их сопротивлений:

Сила тока при последовательном соединении одинакова во всех проводниках, а напряжение равно сумме напряжений на отдельных участках цепи:

Рис. 4. Последовательное соединение проводников

Напряжение на концах параллельно соединенных проводников одно и то же:

а сила тока в неразветвленной части цепи равна сумме сил токов в отдельных параллельно соединенных проводниках:

Рис. 5. Параллельное соединение проводников

Работа электрического тока на участке цепи равна произведению напряжения на концах этого участка на силу тока и на время, в течение которого совершалась работа.

Работа электрического тока измеряется в джоулях.

Мощность электрического тока участка цепи равна произведению напряжения на силу тока:

Опыты показывают, что в неподвижных металлических проводниках вся работа тока идет на увеличение их внутренней энергии. Количество теплоты, выделяемое проводником с сопротивлением R, по которому протекает ток силы I, равно:

Здесь t – время протекания тока. Эта формула выражает закон Джоуля – Ленца.

files.school-collection.edu.ru

Электрический ток в проводнике - Основы электроники

Если в точке А (рис. 1.3) — избыток электронов в сравнении с точкой В, то говорят, что между точками А и В существует разность потенциалов, или напряжение, а источник создающий этот избыток, характеризуется потенциалом. В свою очередь потенциал это величина, которая показывает работу источника по перемещению заряда. Если соединить точки А и В каким-либо проводником, например простой проволокой, то избыточные электроны из точки А начнут перетекать в точку В, тем самым возникнет электрический ток в проводнике. То есть этот поток электронов и есть электрический ток.Разность потенциалов связана с напряжением или электродвижущей силой. То есть напряжение это и есть та самая сила, которая перемещает электроны в цепи.

 

Количественно ток можно выразить как сумму зарядов тех электронов, которые прошли через заданную точку. Но электрон имеет очень маленький заряд, поэтому для оценки заряда ввели единицу измерения – кулон (Кл). Один кулон равен сумме зарядов 6,25*1018 или 6250000000000000000 электронов.Говорят, что если заряд в один кулон проходит через данную точку за 1секунду, то это значит, что через эту точку в проводнике течет электрический ток в один ампер (А). Таким образом, сила тока, как вы уже догадались, измеряется в амперах.

Точка А по причине избытка электронов имеет отрицательный потенциал, а точка В — положительный.Поток электронов подобен потоку воды, текущему из бака А в бак В, как показано на рис. 1.4. Труба между баками является эквивалентом электрического проводника, а разность уровней воды — эквивалентом разности потенциалов между точками А и В.

 

Хотя электроны перетекают от отрицательного полюса к положительному, принято говорить, что электрический ток в проводнике течет от положительного полюса к отрицательному. Эта договоренность восходит к тому времени, когда о природе электрического тока было ничего не известно.Разность потенциалов, или напряжение, измеряется в вольтах иобозначается буквой U. Величина электрического тока, как уже было сказано, измеряется в амперах и обозначается буквой I.

ПОНРАВИЛАСЬ СТАТЬЯ? ПОДЕЛИСЬ С ДРУЗЬЯМИ В СОЦИАЛЬНЫХ СЕТЯХ!

Похожие материалы:

 

Добавить комментарий

www.sxemotehnika.ru

возможен ли электрический ток в отсутствие электрического поля?? очень нужно

Нет! Электрический ток — это упорядоченное движение заряженных частиц в проводнике. Чтобы он возник, следует предварительно создать электрическое поле, под действием которого вышеупомянутые заряженные частицы придут в движение.

нет, скорее всего

были такие умов и пойтинг-они сказали бы НЕТ

Электрическое поле вообще нет такого Когда по проводнику проходит Электрический Ток, тогда и только тогда образуется Электро-Магнитное Поле

Возьми заряженное тело и перемести его относительно другого тела, например, магнитной стрелки. И это другое тело тело воспримет это как электрический ток: магнитная стрелка повернётся перпендикулярно как в опыте Эрстеда. Здесь нет внешнего электрического поля, которое бы заставило двигаться заряды, а ток есть!

Да. Электрический ток - это движение зарядов. Заряды могут двигать какие угодно силы. Больше того, сил может и вовсе не быть. Например, в кольце сверхпроводника ток кружится без электрического поля и вообще каких-либо сил.

touch.otvet.mail.ru

---

• 
  Как передать в мосэнергосбыт показания электросчетчика
• 
  От чего зависит сила электромагнита
• 
  Тд расшифровка
• 
  Конденсатор формула емкости
• 
  Где в россии находится пэс
• 
  Замена счетчиков электроэнергии
• 
  Субсидии по коммунальным платежам 2018
• 
  Портативное зарядное устройство для автомобильного аккумулятора
• 
  Электрическое поле и его характеристика
• 
  Солнечное отопление частного дома
• 
  Проверка сопротивления изоляции проводов